[發(fā)明專利]一種桿塔位移沉降監(jiān)測方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111150066.5
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113884054B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏瑞增;黃勇;王磊;周恩澤;劉淑琴;饒章權(quán);鄂盛龍;江俊飛;何浣;郭圣
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司;廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00;G01S13/90
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 陳旭紅;鐘文瀚

本發(fā)明提供一種桿塔位移沉降監(jiān)測方法及系統(tǒng)，其中方法包括：獲取SAR影像，并對所述SAR影像進(jìn)行預(yù)處理，得到配準(zhǔn)影像集；其中，所述配準(zhǔn)影像集包括若干配準(zhǔn)影像；對每一所述配準(zhǔn)影像進(jìn)行頻譜分析，并根據(jù)頻譜分析結(jié)果選取目標(biāo)點(diǎn)；通過差分干涉處理及SVD分解，對所述目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行噪聲處理，得到地面形變信息；獲取輸電桿塔的當(dāng)前形變量和歷史形變量；根據(jù)所述地面形變信息及所述歷史形變量，建立桿塔位移沉降監(jiān)測模型，得到位移沉降判定閾值；通過所述當(dāng)前形變量及所述位移沉降判定閾值，得到桿塔位移沉降判定結(jié)果。本發(fā)明可以得到高精度、高時(shí)間分辨率的形變信息。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及桿塔位移沉降監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種桿塔位移沉降監(jiān)測方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

桿塔是架空配電線路中的基本設(shè)備，桿塔周圍若發(fā)生地質(zhì)沉降，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致輸電線路毀損，桿塔倒塌，使局部地區(qū)發(fā)生斷電情況，給生產(chǎn)生活帶來極大不便，因此需采取一些措施對桿塔附近地質(zhì)與桿塔進(jìn)行檢測與預(yù)警，根據(jù)實(shí)際情況判斷桿塔附近是否存在地質(zhì)災(zāi)害安全隱患。

現(xiàn)階段比較常見的監(jiān)測方法有InSAR、GPS以及光學(xué)遙感技術(shù)等等。這些常規(guī)的地質(zhì)測量技術(shù)往往存在工作量大、測量時(shí)間長以及自動化程度低等缺點(diǎn)。一些測量手段只能測量地質(zhì)形變區(qū)域的相對位移，并且對于面積較大的場地測量范圍受限，例如對于傳統(tǒng)InSAR技術(shù)，易受到大氣延遲、時(shí)空干擾等相關(guān)因素的影響，且時(shí)間分辨率較低，地質(zhì)災(zāi)害形變監(jiān)測時(shí)效性不強(qiáng)；通常只能獲取兩景SAR影像期間的形變，而不是動態(tài)沉降序列。此外，在對于地質(zhì)災(zāi)害特別是地質(zhì)沉降監(jiān)測預(yù)警問題中，遙感圖像由于受限于天氣、環(huán)境等因素影響，在實(shí)際應(yīng)用中可以讓InSAR結(jié)合北斗定位導(dǎo)航系統(tǒng)的高時(shí)間分辨率的特征，利用高精度的地形數(shù)據(jù)計(jì)算預(yù)測形變程度、波及范圍等數(shù)據(jù)，但通常進(jìn)行預(yù)測需要參考的變量相對較多，可獲取的地形數(shù)據(jù)精度與實(shí)際需求還有差距。

發(fā)明內(nèi)容

為解決以上現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種桿塔位移沉降監(jiān)測方法及系統(tǒng)，通過北斗定位與SBAS-InSAR技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，可以監(jiān)測地表形變，從而減少大氣與時(shí)空干擾的影響，得到高精度、高時(shí)間分辨率的形變信息，并與位移沉降判定閾值比較得出輸電線路位移沉降判定結(jié)果。

本發(fā)明第一方面提供一種桿塔位移沉降監(jiān)測方法，包括：

獲取SAR影像，并對所述SAR影像進(jìn)行預(yù)處理，得到配準(zhǔn)影像集；其中，所述配準(zhǔn)影像集包括若干配準(zhǔn)影像；

對每一所述配準(zhǔn)影像進(jìn)行頻譜分析，并根據(jù)頻譜分析結(jié)果選取目標(biāo)點(diǎn)；

通過差分干涉處理及SVD分解，對所述目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行噪聲處理，得到地面形變信息；

獲取輸電桿塔的當(dāng)前形變量和歷史形變量；

根據(jù)所述地面形變信息及所述歷史形變量，建立桿塔位移沉降監(jiān)測模型，得到位移沉降判定閾值；

通過所述當(dāng)前形變量及所述位移沉降判定閾值，得到桿塔位移沉降判定結(jié)果。

進(jìn)一步地，所述對所述SAR影像進(jìn)行預(yù)處理，得到配準(zhǔn)影像集，具體地：

選取一個SAR影像作為主影像，將不同時(shí)刻的SAR影像與所述主影像進(jìn)行配準(zhǔn)，得到不同時(shí)刻的SAR影像對應(yīng)的配準(zhǔn)影像；

將所有配準(zhǔn)影像組成配準(zhǔn)影像集。

進(jìn)一步地，所述對每一所述配準(zhǔn)影像進(jìn)行頻譜分析，并根據(jù)頻譜分析結(jié)果選取目標(biāo)點(diǎn)，具體地：

通過對每一配準(zhǔn)影像進(jìn)行頻譜分析以選取目標(biāo)點(diǎn)，且所述目標(biāo)點(diǎn)滿足：

其中，N為配準(zhǔn)影像的總個數(shù)，α_i為像素i在圖像中的頻譜相關(guān)值，β_i為像素i的離散度，α_A和β_A分別為SAR影像中的頻譜相關(guān)值與離散度的平均值。